CN208818793U - 一种电缆绝缘耐压自动检测装置 - Google Patents

Abstract

一种电缆绝缘耐压自动检测装置，涉及电缆和线束中各个导线的绝缘及耐压性检测领域。该电缆绝缘耐压自动检测装置，包括漏电流检测电路板、单片机、继电器隔离驱动电路、继电器组及电子摇表，该检测记录装置保证检测过程、检测结果不受人为因素干扰，提高了产品质量的可控性，降低了检验过程人员工作强度，提高了检验工作效率、产品质量和管理水平。

Description

一种电缆绝缘耐压自动检测装置

技术领域

本实用新型涉及电缆和线束中各个导线的绝缘及耐压性检测领域，特别涉及一种电缆绝缘耐压自动检测装置。

背景技术

当前，随着技术的进步，精密的数据采集和控制系统越来越多，系统越来越复杂，而在系统中作为信号传递通道的电缆，对其各项性能指标要求也越来越高，绝缘性能和耐压性能就是电缆的两个重要指标。电缆生产过程中，电缆电气连接质量检查是由人工完成的，此过程容易受到操作人员工作责任心、当时心情等客观因素的干扰，易导致产品质量受到影响。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的是提供一种电缆绝缘耐压自动检测装置。

本实用新型所采用的技术方案是：一种电缆绝缘和耐压自动检测装置，其技术要点是，包括漏电流检测电路板、单片机、继电器隔离驱动电路、继电器组及电子摇表，所述的漏电检测电路板包括大电流检测电路和线性电流检测电路，其中大电流检测电路和线形电流检测电路的输出端分别与单片机的输入端连接，单片机的输出端与继电器隔离驱动电路的输入端连接，继电器隔离驱动电路的输出端连接继电器组，大电流检测电路的输入端与电子摇表的输出端连接，线性电流检测电路的输出端与电子摇表的输入端连接。

上述方案中，所述的单片机、继电器隔离驱动电路及继电器组构成主控板。

上述方案中，所述的主控板包括分别与漏电流检测电路板连接的第一主控板和第二主控板。

本实用新型的有益效果是：该电缆绝缘耐压自动检测装置，包括漏电流检测电路板、单片机、继电器隔离驱动电路、继电器组及电子摇表，该检测记录装置保证检测过程、检测结果不受人为因素干扰，提高了产品质量的可控性，降低了检验过程人员工作强度，提高了检验工作效率、产品质量和管理水平。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例中电缆绝缘耐压自动检测装置的检测原理示意图；

图2为本实用新型实施例中漏电流检测电路板的电路原理图；

图3为本实用新型实施例中继电器隔离驱动电路的电路原理图；

图4为本实用新型实施例中第一继电器组的电路原理图；

图5为本实用新型实施例中第二继电器组的电路原理图；

图6为本实用新型实施例中单片机的电路原理图。

具体实施方式

使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图1～图6和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

本实施例中的一种电缆绝缘和耐压自动检测装置，包括漏电流检测电路板、单片机、继电器隔离驱动电路、继电器组及电子摇表，其中，漏电流检测电路板中采用的比较器型号为OPA2277、高线性模拟光电耦合器的型号为HCNR201，继电器组隔离驱动电路中采用的光耦型号为TLP521-1，继电器组内采用的三极管型号为S8050、双刀双掷继电器型号为DS2Y-S-DC24，位于主控板和受控板上的单片机的型号为STM32F103ZET6，电子摇表的型号为DS2Y-S-DC24。

本实施例中的漏电流检测电路板包括大电流检测电路（本实施例中该电路具有前置预警功能，设置报警阀值为10微安）和线性电流检测电路（本实施例中该电路同样具有前置预警功能，报警阀值约50微安）。其中的大电流检测电路具体的电路结构如下：

电阻R28一端连接电压+500V，电阻R28的另一端连接稳压二极管D8的正极、电阻R25的一端和电容C6的一端，稳压二极管D8的正极和电容C6的另一端连接在一起后再与光电耦合器TLP521-1的负极连接，电阻R25的另一端连接光电耦合器TLP521-1的正极，光电耦合器TLP521-1的集电极同时与比较器IC4A的正相输入端3、电阻R27一端和电阻R26一端连接，光电耦合器TLP521-1的发射极与电阻R27的另一端连接后接地。比较器IC4A的反相输入端2与输出端1连接后再与电阻R24一端连接，电阻R24的另一端接地。比较器IC4A的输出端作为与单片机AI14引脚连接的输出端。

线性电流检测电路的电路结构如下：

漏电流检测电路板JCF端分别连接二极管Z1的负极、电阻R13的一端、电阻R6的一端和电阻R4的一端，电阻R4的另一端连接+15V电源，二极管Z1的正极、电阻R13的另一端相连后再与电阻R11的一端连接，电阻R13另一端与电阻R12的一端连接，电阻R11的另一端连接-500V电源，电阻R12的另一端连接二极管D5的正极、二极管D6的负极和比较器IC2的正相输入端3，电阻R6的另一端连接二极管D5的负极、二极管D6的正极和比较器IC2的反相输入端2，在比较器IC2的反相输入端2与比较器IC2的输出端6之间分别并联连接电容C1和电阻R2，比较器IC2的输出端6连接电阻R8一端和电阻R10一端，电阻R8另一端与比较器IC1A的反相输入端2、二极管D3的正极和电阻R1一端连接，电阻R10的另一端连接比较器IC1A的正相输入端3，二极管D3的负极与二极管D4的正极连接，二极管D4的负极与电阻R1的另一端、电阻R3的一端和电解电容E1的正极连接，电阻R3的另一端与电解电容E2的正极、电阻R7一端和比较器IC1B的正相输入端5连接，电解电容E1的负极、电解电容E2的负极和电阻R7的另一端彼此连接后再与电阻R9的一端连接，电阻R9的另一端与比较器IC1B的反相输入端6连接，比较器IC1B的输出端7连接电阻R5的一端和滑动变阻器W1的自由端，滑动变阻器W1连接在比较器IC1B的反相输入端6和输出端7之间，电阻R5的另一端连接二极管D1的正极，二极管D1的负极与二极管D2的正极、电阻R21一端、电阻R20一端和比较器IC3A的正相输入端3连接，比较器IC3A的反相输入端2与电阻R14一端连接，电阻R14另一端与电阻R15的一端和电阻R19一端连接，电阻R15的另一端与电阻R19的另一端、电容C2一端、比较器IC3B的反相输入端6连接，电容C2的另一端与电阻R16一端、电阻R17一端、比较器IC3B的输出端7连接，电阻R16另一端和电阻R17另一端连接后再与高线性模拟光电耦合器HCNR201的引脚1连接，比较器IC3B的反相输入端6与高线性模拟光电耦合器HCNR201的引脚3连接，比较器IC3B的正相输入端5与高线性模拟光电耦合器HCNR201的引脚4连接。高线性模拟光电耦合器HCNR201的引脚6连接比较器IC4B的反相输入端6，高线性模拟光电耦合器HCNR201的引脚5连接比较器IC4B的正相输入端5，在比较器IC4B的输出端7与反相输入端6之间还分别并联连接电阻C3、电阻R18和电阻R22，比较器IC4B的输出端7同时还与电阻R23一端、电容C5一端和稳压二极管D7的负极连接，稳压二极管D7的正极连接GND，电阻R23的另一端、电容C5的另一端彼此连接后将接地。本实施例中的电容C5的另一端作为与单片机AI15引脚连接的输出端。

第一主控板和第二主控板都是由单片机、继电器组隔离驱动电路和继电器组构成。本实施例仅以第一主控板为例对电路机构进行说明。单片机STM32F103ZET6的ZK0～ZK035引脚依次与继电器组隔离驱动电路的ZK0～ZK035引脚连接。继电器组隔离驱动电路的ZJ0～ZJ31引脚依次连接继电器组的ZJ0～ZJ31引脚。继电器组的V+端与+500V连接，继电器组的V-端与-500V连接。继电器组的LIN0～LIN15连接到电缆心头切换电路，主控板和受控板能够提供72个插口，用于对外界的待测导线进行测试。

本实施例中通过采集检测回路中的漏电流来该导线（芯）与其它导线（芯）的实际绝缘情况，具体工作过程如下：

a）电缆中的LIN0-LIN71共72条导线通过电缆一端的连接器分别接与2组（K1-K36）开关的72个公共点上；

b）上电后，三根导线默认都接单刀双掷开关的常闭点-即接电子摇表负极；

c）为了检测导线LIN0相对于其它所有导线的绝缘情况，将导线LIN0对应开关（K1）的公共点接到该开关的常开点-即接电子摇表的正极，此时当A点绝缘合格时，电子摇表的输出回路处在断路状态，系统检测漏电流为零；而当有短路发生而绝缘不合格时（例如导线LIN0和导线LIN1短路。），则电子摇表输出回路有漏电流产生，此时系统检测漏电流大于零，不合格。LIN0检测完毕后，将LIN0复位到常闭触点。剩余点依次递推即可完成插头所有点的检测。

本实施例中采用的电缆绝缘和耐压自动检测装置，适用电缆范围广，可以对双头或多头电缆进行检测；也可对电缆内部导线串接一个二极管的情况进行检测；还可对电缆内部导线串接不大于1000欧姆电阻的情况进行检测。被测电缆长度最大可达1000米。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (3)

1.一种电缆绝缘耐压自动检测装置，其特征在于，包括漏电流检测电路板、单片机、继电器隔离驱动电路、继电器组及电子摇表，所述的漏电检测电路板包括大电流检测电路和线性电流检测电路，其中大电流检测电路和线形电流检测电路的输出端分别与单片机的输入端连接，单片机的输出端与继电器隔离驱动电路的输入端连接，继电器隔离驱动电路的输出端连接继电器组，大电流检测电路的输入端与电子摇表的输出端连接，线性电流检测电路的输出端与电子摇表的输入端连接。

2.如权利要求1所述的电缆绝缘耐压自动检测装置，其特征在于，所述的单片机、继电器隔离驱动电路及继电器组构成主控板。

3.如权利要求2所述的电缆绝缘耐压自动检测装置，其特征在于，所述的主控板包括分别与漏电流检测电路板连接的第一主控板和第二主控板。